![\"\"](\"https:\/\/www.alpapowder.com\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/thermal-interface-materials.jpg\")
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Os materiais de interface t\u00e9rmica n\u00e3o s\u00e3o apenas amplamente utilizados para dissipa\u00e7\u00e3o de calor de equipamentos eletr\u00f4nicos, mas tamb\u00e9m t\u00eam demanda crescente em comunica\u00e7\u00f5es 5G, novos ve\u00edculos energ\u00e9ticos, etc.<\/p>\n
Como um tipo de material termicamente condutor, a condutividade t\u00e9rmica \u00e9 naturalmente o indicador t\u00e9cnico mais importante dos materiais de interface t\u00e9rmica. Os materiais de interface t\u00e9rmica comumente usados s\u00e3o principalmente tipos preenchidos, que s\u00e3o preparados principalmente pelo preenchimento de uma matriz polim\u00e9rica com cargas de alta condutividade t\u00e9rmica.<\/p>\n
Normalmente, a condutividade t\u00e9rmica inerente da matriz polim\u00e9rica \u00e9 relativamente baixa (cerca de 0,2 W\/(m\u00b7K)). Portanto, a condutividade t\u00e9rmica do material de interface t\u00e9rmica \u00e9 frequentemente determinada pelo enchimento.<\/p>\n
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Diferentes tipos t\u00eam diferentes condutividades t\u00e9rmicas<\/p>\n
As cargas termicamente condutivas comumente usadas podem ser divididas principalmente em: cargas met\u00e1licas termicamente condutivas, cargas termicamente condutivas de material de carbono e cargas inorg\u00e2nicas termicamente condutivas.<\/p>\n
Os metais t\u00eam boa condutividade t\u00e9rmica e alta condutividade t\u00e9rmica, por isso s\u00e3o um enchimento condutor t\u00e9rmico comumente usado. Os enchimentos termicamente condutores de metal comumente usados incluem principalmente p\u00f3 de ouro, p\u00f3 de prata, p\u00f3 de cobre, p\u00f3 de alum\u00ednio, p\u00f3 de zinco, p\u00f3 de n\u00edquel e ligas de baixo ponto de fus\u00e3o.<\/p>\n
Os materiais de carbono geralmente t\u00eam condutividade t\u00e9rmica extremamente alta, ainda melhor que as cargas met\u00e1licas. A condutividade t\u00e9rmica inerente da carga de carbono adicionada \u00e9 um dos par\u00e2metros mais importantes que determina a condutividade t\u00e9rmica de comp\u00f3sitos polim\u00e9ricos \u00e0 base de carbono. Os materiais de carbono comumente usados incluem grafite, nanotubos de carbono, grafeno, grafite expandido, fibra de carbono e negro de fumo. Entre eles, os nanotubos de carbono t\u00eam uma condutividade t\u00e9rmica de 3100-3500W\/(m\u00b7K) e o grafeno tem uma condutividade t\u00e9rmica de 2000-5200W\/(m\u00b7K), tornando-os candidatos promissores para aplica\u00e7\u00f5es de gerenciamento t\u00e9rmico.<\/p>\n
As cargas cer\u00e2micas n\u00e3o s\u00f3 t\u00eam boa condutividade t\u00e9rmica, mas tamb\u00e9m t\u00eam condutividade el\u00e9trica relativamente baixa. Atualmente s\u00e3o os enchimentos mais utilizados. As cargas cer\u00e2micas comumente usadas incluem principalmente \u00f3xidos e nitretos. Os \u00f3xidos incluem Al2O3, ZnO, MgO, etc.; nitretos incluem: AlN, BN, etc.<\/p>\n
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Diferentes formas, diferentes condutividades t\u00e9rmicas<\/p>\n
Os enchimentos condutores t\u00e9rmicos v\u00eam em v\u00e1rios formatos, como esf\u00e9ricos, irregulares, fibrosos e escamosos. Em compara\u00e7\u00e3o com materiais de dimens\u00e3o zero, materiais unidimensionais (como nanotubos de carbono, fibras de carbono, etc.) e materiais bidimensionais (como grafeno, nitreto de boro hexagonal, alumina escamosa, etc.) com propor\u00e7\u00f5es ultra-altas podem ser usado em A maior \u00e1rea de contato formada entre os enchimentos proporciona um caminho mais amplo para a transmiss\u00e3o de f\u00f4nons, reduz a resist\u00eancia t\u00e9rmica do contato da interface e favorece a constru\u00e7\u00e3o de uma rede condutora t\u00e9rmica no sistema. No entanto, como as cargas esf\u00e9ricas n\u00e3o causam um aumento acentuado na viscosidade em n\u00edveis elevados de enchimento, elas s\u00e3o as mais utilizadas na ind\u00fastria.<\/p>\n
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Tamanhos diferentes, condutividade t\u00e9rmica diferente<\/p>\n
O tamanho do enchimento termicamente condutivo tamb\u00e9m tem um impacto significativo na condutividade t\u00e9rmica do comp\u00f3sito termicamente condutivo.<\/p>\n
Quando a carga \u00e9 de tamanho \u00fanico e a quantidade de enchimento \u00e9 a mesma, a condutividade t\u00e9rmica dos comp\u00f3sitos preenchidos com cargas de tamanho de part\u00edcula grande tende a ser maior do que a dos comp\u00f3sitos preenchidos com cargas de tamanho de part\u00edcula pequeno. Isso ocorre porque h\u00e1 menos contato de interface entre part\u00edculas grandes. A resist\u00eancia t\u00e9rmica da interface \u00e9 baixa. No entanto, o tamanho das part\u00edculas n\u00e3o pode ser muito grande, caso contr\u00e1rio, os enchimentos n\u00e3o podem formar um empacotamento compacto, o que n\u00e3o conduz \u00e0 forma\u00e7\u00e3o de caminhos condutores t\u00e9rmicos.<\/p>\n
Diferentes graus de modifica\u00e7\u00e3o de superf\u00edcie t\u00eam diferentes condutividades t\u00e9rmicas<\/p>\n
Para resolver o problema da resist\u00eancia t\u00e9rmica interfacial, a funcionaliza\u00e7\u00e3o qu\u00edmica superficial de cargas \u00e9 considerada um m\u00e9todo eficaz. A funcionaliza\u00e7\u00e3o qu\u00edmica superficial de cargas pode formar pontes covalentes que melhoram a ades\u00e3o interfacial e minimizam o espalhamento de f\u00f4nons interfaciais interconectando interfaces part\u00edcula-resina e part\u00edcula-part\u00edcula. Para melhorar a condutividade t\u00e9rmica de comp\u00f3sitos polim\u00e9ricos, tratamentos de superf\u00edcie t\u00eam sido aplicados a diferentes cargas, como nanotubos de nitreto de boro, grafeno, etc.<\/p>\n
Pureza diferente e condutividade t\u00e9rmica diferente<\/p>\n
As impurezas no enchimento n\u00e3o afetar\u00e3o apenas as propriedades el\u00e9tricas do material de interface t\u00e9rmica, mas tamb\u00e9m ter\u00e3o um certo impacto no desempenho do processo.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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